МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХЕРСОНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра органічного та біохімічного синтезу

Рег. № _______________

Методичні рекомендації

і контрольні завдання до виконання лабораторних занять

з дисципліни Загальна хімічна технологія

для студентів ІІІ курсу

для спеціальності: 091601 хімічна технологія

органічних речовин

091602 хімічна технологія

неорганічних речовин

напряму підготовки 6.051301 хімічна технологія

та інженерія

факультету технології та дизайну

Херсон - 2009

Методичні рекомендації до виконання лабораторних занять з дисципліни "Загальна хімічна технологія".

Укладач: ст. викладач Юрова Т.А., кількість сторінок – 32.

Рецензент — Морозова Л.Н., канд. техн. наук, доцент кафедри органічного і біохімічного синтезу

Затверджено

на засіданні кафедри органічного

та біохімічного синтезу

Протокол № ____________

від "_____"___________ 2009 р.

Зав. кафедрою ________М.В.Повстяной

Відповідальний за випуск М.В.Повстяной, д.х.н., проф., завідувач кафедри органічного та біохімічного синтезу

Вступ

Специальности 091601 "Химическая технология органических веществ" и 091602 ˝ Химическая технология неорганических веществ˝ направлены на подготовку специалистов практически для всех областей химической отрясли.

Развитие химической промышленности требует знаний и внедрения высокоэффективных энерго- и ресурсосберегающих, а также экологически чистых технологий.

На лабораторном практикуме студенты имеют возможность познакомиться с характерными технологиями органического и неорганического синтеза. На действующих моделях производства изучить закономерности химической технологии.

К работе в лаборатории допускаются лица прошедшие первичный инструктаж по технике безопасности. Студенты должны соблюдать все необходимые меры предосторожности при работе в химической лаборатории.[1]

Для лучшего усвоения учебного материала перед каждой лабораторной работой дается краткое теоретическое вступление, в котором поясняются химические основы производства.

По окончании лабораторной работы студент оформляет полученные результаты в журнал. В данных методических рекомендациях приведены контрольные вопросы и задачи необходимые при защите работы. Выполнение и защита лабораторных работ оценивается в соответствии с рабочей программой дисциплины.

Лабораторная работа 1

Методы обогащения руд

Флотация сильвинита

Выделение хлорида калия из сильвинита и его анализ

Сильвинит представляет собой смесь хлоридов натрия и калия. Помимо разделения этих веществ на основании их различной растворимости используют также флотационный метод. В качестве флотореагента применяют смесь аминов жирного ряда, в углеродной цепочке которых имеется 7-12 атомов углерода. Амины лучше адсорбируются на ионе калия, и поэтому флотируется хлорид калия, а хлорид натрия идет в хвосты.

Цель работы. Провести флотацию сильвинита и определить выход концентрата, степень извлечения хлорида калия и степень его концентрации.

Оборудование и материалы:

1. Сосуды для флотации – колба и цилиндр на 150-200 мл с пробкой.

2. Металлическая или фарфоровая ступка.

3. Сито с отверстиями 0,1- 0,05 мм.

4. Технохимические весы.

5. Воронка Бюхнера с отсосом;

6. Сушильный шкаф.

7. Термометр.

8. Сильвинит.

9. Флотореагент (амины жирного ряда).

На рис.1 представлена установка для проведения процесса флотации.

Рис.1. Установка для проведения процесса флотации: 1 – сосуд для флотации; 2 – колба с воронкой для фильтрования; 3 – осушительные колонки с хлоридом кальция; 4 – насос для создания вакуума.

Методика проведения работы.

Приготавливают так называемый щелок. Для этого в колбу наливают 100 мл воды, присыпают 15-20г сильвинита (или искусственно приготовленную смесь) и готовят при сильном взбалтывании насыщенный раствор солей. Затем раствор фильтруют.

При 25ºС в 100 мл воды растворяется 3,56 г хлорида натрия и 2,69 г хлорида калия.

Раствор переливают в цилиндр, всыпают в него 1,5-2 г тщательно измельченного сильвинита и 1-2 капли флотореагента. Проводят флотацию, т.е. пропускают во взвесь сильную струю воздуха. Во время флотации в раствор необходимо опустить термометр и следить за постоянством температуры.

Всплывший хлорид калия вместе с частью раствора сливают на бумажный фильтр, который предварительно взвешивают, и затем фильтр с хлоридом калия высушивают и взвешивают.

Рассчитывают выход концентрата.

Для определения степени извлечения и степени концентрации необходимо провести анализ полученного порошка хлорида калия.

Для анализа на аналитических весах отвешивают 0,1-0,2 г соли, растворяют ее в 10-12 мл воды, подкисляют 1-2 мл уксусной кислоты и приливают раствор кобальтнитрита натрия до прекращения выделения желтого осадка K₂Na[Co(NO₂)₆]·H₂O. Фильтруют осадок через воронку с пористой пластинкой и асбестовым волокном. Осадок промывают сначала 10%-ным раствором уксусной кислоты до появления бесцветного фильтрата, а затем спиртом.

Осадок высушивают при 110°С, взвешивают и рассчитывают процентное содержание хлорида калия во взятой навеске (степень извлечения).

Аналитический фактор для определения количества хлорида калия по массе K₂Na[Co(NO₂)₆]·H₂O — 0,1642.

На основании количества полученного хлорида калия и количества взятого сильвинита рассчитывают выход хлорида калия.

Фильтрат, оставшийся после отделения хлорида калия, можно использовать в дальнейших работах по выщелачиванию хлорида калия из сильвинита.